一種應用于循環(huán)流化床鍋爐的燃料控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種適用于循環(huán)流化床鍋爐的燃料控制方法及系統(tǒng)，用于實現(xiàn)兩側床溫均衡控制的燃料分配，特別涉及一種針對燃料異常波動的情況下實現(xiàn)兩側床溫的均衡控制。
【背景技術】
[0002]循環(huán)流化床鍋爐具有煤種適應性廣、燃燒效率高、環(huán)境性能好、負荷調節(jié)范圍大和灰渣綜合利用價值高等優(yōu)點，近幾年來在電站鍋爐、舊鍋爐改造和燃燒各種固體廢棄物和各種生物質等領域得到了迅速的發(fā)展。
[0003]循環(huán)流化床鍋爐燃料控制回路是實現(xiàn)循環(huán)流化床鍋爐自動控制的關鍵環(huán)節(jié)。通過燃料控制回路實現(xiàn)對機組負荷的控制，同時燃料量控制回路也實現(xiàn)對鍋爐左、右側床溫的控制。
[0004]傳統(tǒng)的循環(huán)流化床鍋爐燃料控制方案為:主汽壓力設定值與主汽壓力的偏差輸入鍋爐主控PID控制器，其輸出分別通過左側控制回路、右側控制回路的給煤機實現(xiàn)對循環(huán)流化床鍋爐左側床溫、右側床溫的控制。其典型的燃料控制原理圖如圖1所示。
[0005]鍋爐負荷控制指令經(jīng)過函數(shù)器FXl轉換后，輸出基礎的煤量指令，此即為當前機組負荷所要求的燃料量指令信號。
[0006]燃料量指令與實際燃料量的偏差送入乘法器，與基于自動運行的給煤機運行臺數(shù)所對應的增益系數(shù)相乘，其輸出進入PID控制器，控制器的輸出值作為給煤機的公共煤量指令。
[0007]按照上述控制方案，若左側給煤機事故跳閘情況下，為維持鍋爐燃燒穩(wěn)定并快速消除給煤量波動的影響，處于運行狀態(tài)給煤機給煤量均會增加，進而導致右側整體給煤量的升高，右側床溫將不可避免的出現(xiàn)快速升高的狀況，這將導致左右側床溫偏差增大，影響機組運行狀態(tài)的穩(wěn)定，同時單側床溫的快速上升也將影響鍋爐安全運行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，提供了一種應用于循環(huán)流化床鍋爐的燃料控制方法及系統(tǒng)，通過在燃料控制系統(tǒng)中增加左側床溫控制燃料控制回路、右側床溫控制燃料控制回路來實現(xiàn)對左/右側床溫的獨立控制，同時針對左右側床溫偏差增加溫度偏差PID來實現(xiàn)對左/右側床溫的均衡控制。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術方案:
[0010]一種應用于循環(huán)流化床鍋爐的燃料控制方法，包括:
[0011]鍋爐主汽壓力設定值與實際主汽壓力的偏差經(jīng)過鍋爐主控PID控制后，通過平衡控制算法分別輸出左側燃料控制值和右側燃料控制值；
[0012]左側床溫與右側床溫的偏差值與設定偏差值經(jīng)過溫度PID控制后，分別輸出左側床溫修正值和右側床溫修正值；
[0013]所述左側燃料控制值與左側溫度修正值相加后與左側實際燃料量經(jīng)過燃料PID控制后，輸出左側給煤機的給煤量的調節(jié)指令；
[0014]所述右側燃料控制值與右側溫度修正值相加后與右側實際燃料量經(jīng)過燃料PID控制后，輸出右側給煤機的給煤量的調節(jié)指令。
[0015]所述平衡控制算法為將鍋爐主控輸出的信號平均分配成左側燃料控制值和右側燃料控制值。
[0016]—種采用應用于循環(huán)流化床鍋爐的燃料控制方法的系統(tǒng)，包括:鍋爐主控回路、左側燃料控制回路、右側燃料控制回路和溫度修正控制回路；
[0017]所述鍋爐主控回路分別與左側燃料控制回路和右側燃料控制回路連接，所述溫度修正控制回路分別與左側燃料控制回路和右側燃料控制回路連接；
[0018]所述鍋爐主控回路經(jīng)過平衡控制器分別輸出左、右側燃料控制指令;所述溫度修正控制回路分別輸出左、右側溫度修正指令;所述左側燃料控制回路接收左側燃料控制指令和左側溫度控制指令的值，經(jīng)過PID控制后輸出左側給煤機的給煤量的調節(jié)指令;所述右側燃料控制回路接收右側燃料控制指令和右側溫度控制指令的值，經(jīng)過PID控制后輸出右側給煤機的給煤量的調節(jié)指令。
[0019]進一步地，所述左側燃料控制回路包括:
[0020]依次連接的第一加法器模塊、第一比例積分微分控制器PID和第一手操器;所述第一手操器的輸出與左側給煤機組連接。
[0021 ]進一步地，所述右側燃料控制回路包括:
[0022]依次連接的第二加法器模塊、第二比例積分微分控制器PID和第二手操器;所述第二手操器的輸出與右側給煤機組連接。
[0023]進一步地，所述溫度修正控制回路包括:
[0024]依次連接的第三比例積分微分控制器PID和第三手操器;所述第三比例積分微分控制器PID的輸入端分別連接數(shù)值發(fā)生器和左右側溫度偏差信號;所述第三手操器的輸出分別連接左側燃料控制回路和右側燃料控制回路。
[0025]優(yōu)選地，所述數(shù)值發(fā)生器的輸出值為O。
[0026]本發(fā)明的有益效果是:
[0027]通過將傳統(tǒng)的單燃料主控回路擴展為獨立的燃料主控A、燃料主控B，分別對應于循環(huán)流化床鍋爐左右兩側的燃料量控制。燃料主控A、燃料主控B各自獨立接受上級鍋爐主控總指令的輸出信號，并實現(xiàn)左右側燃料量的單獨控制。
[0028]本發(fā)明實現(xiàn)了單側燃料量的自主調節(jié)，即當單側(左側或右側)燃料量出現(xiàn)較大的波動時，通過單側(左側或右側)的燃料回路調節(jié)單側給煤機燃料量。該變了傳統(tǒng)控制方案在單側燃料量波動情況發(fā)生后燃料調節(jié)對另一側床溫的影響。
[0029]本控制方案在RB工況下和大負荷擾動工況下有極佳的控制性能。同時本控制方案以兩側平均床溫偏差作為燃料量調節(jié)修正的被控對象，通過創(chuàng)建全新的床溫偏差修正回路來實現(xiàn)維持兩側床溫均衡的目的。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明燃料控制原理示意圖?！揪唧w實施方式】:
[0031 ]下面結合附圖與實例對本發(fā)明做進一步說明:
[0032]—種應用于循環(huán)流化床鍋爐的燃料控制方法，通過在燃料控制系統(tǒng)中增加左側床溫控制燃料控制回路、右側床溫控制燃料控制回路來實現(xiàn)對左/右側床溫的獨立控制，同時針對左右側床溫偏差增加溫度偏差PID來實現(xiàn)對左/右側床溫的均衡控制。具體方法包括:
[0033]鍋爐主汽壓力設定值與實際主汽壓力值的偏差經(jīng)過鍋爐主控PID控制后，經(jīng)過平衡算法分別輸出左側燃料控制值和右側燃料控制值;平衡控制算法為將鍋爐主控輸出指令平均分配成左側燃料控制值和右側燃料控制值。
[0034]左側床溫與右側溫度的偏差值與設定偏差值經(jīng)過溫度PID控制后，分別輸出左側溫度控制值和右側溫度控制值;左側燃料控制值與左側溫度控制值相加后